JPH0956228A - 移植機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 植付爪の動力伝動経路中に不等速運動機構を
介設したものにおいて、トルクリミッタに伝達される植
付爪の負荷を不等速運動機構が変動させてトルクリミッ
タを誤作動させる不都合を解消する。 【解決手段】 植付爪２６の動力伝動経路中に不等速運
動機構３２を介設するにあたり、該不等速運動機構３２
よりも下手側の伝動経路にトルクリミッタ３７を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、田植機等の移植機
の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の移植機において、植付爪機構の
動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じ
させる不等速運動機構を介設し、植付周期を変えること
なく植付爪の土中運動速度等を変更する技術は既に知ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この様な移
植機では、植付爪に過負荷が作用した場合に、植付爪へ
の動力伝動を断つトルクリミッタが設けられるが、植付
爪の動力伝動経路中に不等速運動機構を介設したもので
は、トルクリミッタに伝達される植付爪の負荷を不等速
運動機構が変動させてトルクリミッタを誤作動させる可
能性があった。また、トルクリミッタが作動した後、不
等速運動機構の速度変動タイミングとは無関係にトルク
リミッタが接続状態に復帰した場合には、不等速運動機
構の速度変動タイミングにずれが生じ、植付精度を低下
させる可能性があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することができる移植機を
提供することを目的として創作されたものであって、植
付爪の軌跡運動に基づいて移植苗を植付ける移植機にお
いて、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運
動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設するに
あたり、該不等速運動機構よりも下手側の伝動経路にト
ルクリミッタを設けたものである。つまり、植付爪の負
荷が不等速運動機構を経由することなくトルクリミッタ
に伝達されるため、トルクリミッタの作動精度を向上さ
せることができる許りでなく、トルクリミッタの作動ト
ルクを可及的に小さく設定することが可能になり、この
結果、不等速運動機構を設けたものでありながら、過負
荷に基づいて部材が破損する可能性を、殊更部材の強度
アップを計ることなく低減することができる。

【０００５】また、上記のものにおいて、トルクリミッ
タの接続タイミングを不等速運動機構の速度変動タイミ
ングに合わせたものである。つまり、トルクリミッタが
作動したとしても、不等速運動機構の速度変動タイミン
グにずれが生じることがないため、初期設定通りの運動
軌跡に基づいて精度の高い植付けを行うことができる許
りか、トルクリミッタが作動する毎にタイミング調整を
行うような面倒を解消することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、１は乗用型田植機
の機体後部に昇降リンク機構を介して連結される植付作
業部であって、該植付作業部１は、昇降リンク機構に連
結される作業部フレーム２、該作業部フレーム２に左右
往復動自在に支持される苗載台３、作業部フレーム２に
一体的に組付けられる伝動ケースアッシ４、該伝動ケー
スアッシ４の下部に配設されるフロート５等で構成され
るが、これらの基本構成は何れも従来通りである。

【０００７】前記伝動ケースアッシ４は、入力シャフト
６を備えるドライブケース７、該ドライブケース７から
左右に突出する分配ケース８、該分配ケース８から後方
に突出する複数のプランタケース９等で構成されてい
る。そして、前記入力シャフト６が入力した動力（株間
調節に応じて車速に対する相対速度が変速される機体側
ＰＴＯ動力）は、ドライブケース７に軸承される植付駆
動シャフト（植付駆動軸）１０にベベルギヤ機構１１を
介して伝動された後、分配ケース８内に軸承される分配
シャフト（分配軸）１２と、ドライブケース７に軸承さ
れる縦送りシャフト１３とに伝動され、さらに、分配シ
ャフト１２に伝動された動力は、各プランタケース９の
先端部に軸承されるプランタシャフト１４にそれぞれチ
ェン伝動機構１５を介して分配状に伝動されるようにな
っている。

【０００８】前記縦送りシャフト１３に動力が伝動され
ると、一端部の縦送り駆動カム１３ａが苗載台３に設け
られる縦送り機構（図示せず）の作動レバーを横送りの
折り返し点に到達する毎に叩き、この叩き作動に伴う縦
送り機構の作動に基づいて苗載台３上のマット苗が所定
量縦送りされることになるが、縦送りシャフト１３の動
力は、他端側に構成される横送り変速機構１６を介して
スクリュシャフト１７にも伝動されるようになってい
る。

【０００９】前記スクリュシャフト１７には、スライド
ブロック１８が外嵌状に螺合するが、このスライドブロ
ック１８は、スライドバー１９を介して苗載台３に一体
的に連結されている。つまり、スクリュシャフト１７の
一方向回転に伴ってスライドブロック１８が左右往復移
動すると、これに連動して苗載台３が横送りされること
になり、このため、苗載台３に載置されるマット苗の下
端は、掻取口２０ａが形成されるエプロン２０に沿って
摺動するようになっている。

【００１０】一方、２１は前記プランタシャフト１４の
一端部もしくは左右両端部に設けられるロータリケース
であって、該ロータリケース２１は、プランタシャフト
１４と一体的に回転するが、ケース中心部には、プラン
タシャフト１４に回動自在に支持され、かつプランタケ
ース９側に噛合して回り止めされる太陽ギヤ２２が内装
されている。この太陽ギヤ２２には、一対の中間ギヤ２
３が１８０度位相ずれした位置でそれぞれ噛合し、さら
に各中間ギヤ２３には、遊星ギヤ２４がそれぞれ噛合し
ている。

【００１１】２５は植付爪（プランタビーク）２６を備
えるプランタアームであって、該プランタアーム２５の
基端部に一体的に突設される筒状シャフト２７は、ロー
タリケース２１の両端部に回動自在に軸承されると共
に、前記各遊星ギヤ２４にスプライン結合されている。
即ち、植付作業を行うべく前記プランタシャフト１４を
回転させた場合、これに伴ってロータリケース２１が回
転すると共に、固定された太陽ギヤ２２の周囲を公転し
ながら中間ギヤ２３が自転し、さらに中間ギヤ２３に噛
合する遊星ギヤ２４が逆回りに自転することになるた
め、遊星ギヤ２４に一体的に結合されるプランタアーム
２５は、プランタシャフト１４を中心として公転しつ
つ、筒状シャフト２７を中心として逆方向に自転し、而
して、プランタアーム２５の姿勢は、ロータリケース２
１の回転に拘わらず常時苗載台３側を向くようになって
いる。

【００１２】また、前記太陽ギヤ２２、中間ギヤ２３お
よび遊星ギヤ２４は何れも偏心ギヤで形成されている。
つまり、植付爪２６が苗載台３から苗を掻取った後、前
方に膨らむ円弧を描きながら土中の植付位置に達し、そ
の後は直線的に上昇する半月状の静止軌跡（走行停止時
の先端運動軌跡）を描くように偏芯ギヤの角速度を設定
しているが、一方の植付爪２６が苗載台３から苗を掻取
る時、それと同時に他方の植付爪２６が植付けを実行
し、また、他方の植付爪２６が苗載台３から苗を掻取る
時、それと同時に一方の植付爪２６が植付けを実行する
よう植付爪２６の位置設定および軌跡設定が成されてお
り、而してロータリケース２１が一回転する毎に二回の
植付けが実行されるようになっている。

【００１３】さらに、２８は前記筒状シャフト２７内に
軸承されるカムシャフトであって、該カムシャフト２８
の基端は、ロータリケース２１に一体固定されている
が、その先端には、プランタアーム２５内を臨むカム２
８ａが一体的に形成されている。一方、２９は植付爪２
６の内面に沿って進退自在なプランタフォークであっ
て、該プランタフォーク２９の基端側を構成するロッド
２９ａは、弾機３０によって常時後退側に付勢されると
共に、他端側が前記カム２８ａに接当する揺動アーム３
１の一端側に係合されている。そして、ロータリケース
２１の回転に伴う植付作動に際し、植付爪２６が植付位
置に達した段階でカム２８ａの大径部が揺動アーム３１
の他端側を押圧し、これに連動するプランタフォーク２
９の前進作動に基づいて植付爪２６から苗を押出すよう
になっている。

【００１４】さて、３２は前記植付駆動シャフト１０と
分配シャフト１２との間に介設される不等速運動機構で
あって、該不等速運動機構３２は、互いに噛合する一対
の非円形ギヤ３３、３４を介して動力伝動を行うことに
より、植付爪２６に伝動する動力に周期的な速度変動を
生じさせるようになっている。即ち、不等速運動機構３
２は、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変えること
なく、掻取運動速度および土中運動速度を増速する一
方、掻取苗を保持している中間運動域の運動速度を減速
すべく設けられるが、各プランタシャフト１４に動力を
分配する分配シャフト１２よりも上手側の伝動経路に不
等速運動機構３２を介設しているため、複数設けられる
植付爪２６（ロータリケース２１）の運動速度を一箇所
で不等速にすることができ、その結果、構造を簡略化す
ることができるうえに、株間仕様等の変更を一箇所で行
うことができるようになっている。

【００１５】さらに、前記非円形ギヤ３３、３４は、そ
れぞれ速度変動率の異なる一対の変速ギヤ部３３ａ、３
３ｂ、３４ａ、３４ｂを一体的に有し、植付駆動シャフ
ト１０にスプライン嵌合する駆動側非円形ギヤ３３をス
ライド操作（シフタ３５の操作）することにより、噛合
するギヤ部の組合せを切換えることができるようになっ
ている。即ち、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変
えることなく、前記増速域および減速域の運動速度を切
換えることができるため、作業条件（植付株間等）に応
じた選択が可能になり、その結果、植付爪２６の運動軌
跡（ランニング軌跡）を作業条件に適合させて植付精度
の向上を計ることができるようになっている。

【００１６】また、分配シャフト１２から各プランタシ
ャフト１４に動力を伝動する前述のチェン伝動機構（減
速機構）１５は、分配シャフト１２側に一体的に設けら
れる駆動側スプロケット１５ａと、プランタシャフト１
４側にプランタクラッチ機構３６を介して連結される従
動側スプロケット１５ｂとの間に伝動チェン１５ｃを懸
回して構成されるが、チェン伝動機構１５の減速比は、
各ロータリケース２１に設けられる植付爪２６の数（ロ
ータリケース２１の一回転中の植付回数）の整数倍に設
定されている。つまり、前記不等速運動機構３２が発生
させる速度変動の回数を、植付爪２６の数に応じてその
整数倍に増加させるため、不等速運動機構３２の速度変
動回数を植付爪２６の数に応じて変更することなく、チ
ェン伝動機構１５の減速比設定に基づいて対応すること
ができ、また、植付周期内に任意の回数の速度変動を生
じさせことができるため、所望のランニング軌跡を容易
に設定することができるようになっている。

【００１７】さらに、３７は植付爪２６の動力伝動経路
中に介設されるトルクリミッタであって、該トルクリミ
ッタ３７は、傾斜面同志で噛合する一対のクラッチ体３
７ａ（本実施形態では、従動側非円形ギヤ３４を分配シ
ャフト１２に回転自在に支持して一方のクラッチ体に兼
用）と、伝動シャフト（本実施形態では分配シャフト１
２）にスプライン嵌合する他方のクラッチ体３７ａを一
方のクラッチ体（従動側非円形ギヤ３４）に向けて押圧
付勢する弾機３７ｂとを用いて構成されている。そし
て、前記植付爪２６に過負荷が作用した場合には、他方
のクラッチ体３７ａが弾機３７ｂの付勢力（設定トル
ク）に抗して一方のクラッチ体から離間することにより
動力伝動を断つように構成されるが、植付爪２６の動力
伝動経路中におけるトルクリミッタ３７の介設位置は、
前記不等速運動機構３２よりも下手側に設定されてい
る。即ち、植付爪２６の負荷が不等速運動機構３２を経
由することなくトルクリミッタ３７に伝達されるため、
トルクリミッタ３７の作動精度を向上させることができ
るうえに、トルクリミッタ３７の作動トルクを可及的に
小さく設定することが可能になり、その結果、植付爪２
６の動力伝動経路中に不等速運動機構３２を介設したも
のでありながら、殊更部材の強度アップを計ることなく
部材の破損を防止することができるようになっている。

【００１８】また、前記トルクリミッタ３７のクラッチ
体３７ａは、一回転のうち、一箇所でのみ互いに噛合す
るように噛合爪３７ｃの配置が設定されている。つま
り、トルクリミッタ３７の接続タイミングが不等速運動
機構３２の速度変動タイミングに合致しているため、ト
ルクリミッタ３７が作動したとしても、不等速運動機構
３２の速度変動タイミングにずれが生じることがなく、
その結果、初期設定通りの運動軌跡に基づいて精度の高
い植付けを行うことができるうえに、トルクリミッタ３
７が作動する毎にタイミング調整を行うような面倒を解
消することができるようになっている。

【００１９】叙述の如く構成されたものにおいて、ロー
タリケース２１に設けられる植付爪２６は、ロータリケ
ース２１の回転に伴って所定の軌跡運動をし、該軌跡運
動に基づいて苗載台３から苗を掻取ると共に、掻取った
苗を土中に植付けることになるが、ロータリケース２１
に動力を伝動する伝動経路に不等速運動機構３２を介設
すると共に、その増速域を植付爪２６の土中運動域に合
致させたため、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変
えることなく土中運動速度を増速することが可能にな
る。従って、図５に示す様に、広い株間（例えば２４ｃ
ｍ）で作業を行うべく植付爪２６の全体速度を遅くした
としても、土中においては必要な運動速度を確保するこ
とができる。つまり、苗を植え付けた後、植付爪２６が
植付苗を引きずるような従来のランニング軌跡（走行時
の先端運動軌跡）を補正して広い株間に対応することが
可能になる。また、植付爪２６が苗載台３から苗を掻取
る際にもその運動速度が増速されるため、図６に示す如
く、掻取り中における苗載台３の横送り量が従来に比し
て小さくなり、その結果、マット苗の床土の崩れを最小
限にして植付爪２６の苗ホールド性を向上させることが
できる。

【００２０】この様に、本発明にあっては、植付爪２６
の動力伝動経路中に不等速運動機構３２を介設したもの
であるが、各プランタシャフト１４に動力を分配する分
配シャフト１２よりも上手側の伝動経路に不等速運動機
構３２を介設しているため、複数設けられる植付爪２６
（ロータリケース２１）の運動速度を一箇所で不等速に
することができる。従って、複数の不等速運動機構を設
けていた従来に比して構造の簡略化が計れる許りか、株
間仕様等の変更を一箇所で行うことが可能になる。

【００２１】また、不等速運動機構３２の速度変動率を
切換可能にしたため、作業条件（植付株間等）に応じた
速度変動率を選択することが可能になり、その結果、植
付爪２６の運動軌跡（ランニング軌跡）を作業条件に適
合させて精度の良い植付けを行うことができる。

【００２２】また、前記不等速運動機構３２の伝動下手
側に設けられるチェン伝動機構１５の減速比を、各ロー
タリケース２１に設けられる植付爪２６の数（ロータリ
ケース２１の一回転中の植付回数）の整数倍に設定して
いるため、不等速運動機構３２が発生させる速度変動の
回数を、植付爪２６の数に応じてその整数倍に増加させ
ることができる。従って、不等速運動機構３２の速度変
動回数を植付爪２６の数に応じて変更することを不要に
して不等速運動機構３２の簡素化、小型化、低コスト化
等が計れ、しかも、植付周期内に任意の回数の速度変動
を生じさせことが可能になるため、所望のランニング軌
跡を容易に設定できるという利点もある。

【００２３】また、植付爪２６の動力伝動経路中にトル
クリミッタ３７を介設するにあたり、その介設位置を、
前記不等速運動機構３２よりも下手側に設定したため、
植付爪２６の負荷が不等速運動機構３２を経由すること
なくトルクリミッタ３７に伝達されることになる。従っ
て、トルクリミッタ３７に伝達される植付爪２６の負荷
を不等速運動機構３２が変動させる不都合を回避してト
ルクリミッタ３７の作動精度を向上させることができる
許りか、トルクリミッタ３７の作動トルクを可及的に小
さく設定することが可能になり、この結果、植付爪２６
の動力伝動経路中に不等速運動機構３２を介設したもの
でありながら、部材の強度アップ等を計ることなく過負
荷による部材破損を防止することができる。

【００２４】また、前記トルクリミッタ３７のクラッチ
体３７ａは、一回転のうち、一箇所でのみ互いに噛合す
るように噛合爪３７ｃの配置が設定されているため、ト
ルクリミッタ３７の接続タイミングが不等速運動機構３
２の速度変動タイミングに確実に合致することになる。
従って、トルクリミッタ３７が作動した場合に、不等速
運動機構３２の速度変動タイミングにずれが生じること
を防止でき、その結果、良好な植付精度を維持できる許
りか、トルクリミッタ３７が作動する毎にタイミング調
整を行うような面倒を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】植付部の動力伝動経路を示す展開図である。

【図２】植付部の要部側面図である。

【図３】プランタケースおよびロータリケースの一部切
欠き側面図である。

【図４】同上平面断面図である。

【図５】植付爪の軌跡を示す作用説明図である。

【図６】（Ａ）は従来の掻取状態を示すマット苗の断面
図、（Ｂ）は本発明の掻取状態を示すマット苗の断面図
である。

【符号の説明】 １ 植付作業部 ３ 苗載台 ９ プランタケース １０ 植付駆動シャフト １２ 分配シャフト １４ プランタシャフト １５ チェン伝動機構 ２１ ロータリケース ２５ プランタアーム ２６ 植付爪 ３２ 不等速運動機構 ３７ トルクリミッタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 植付爪の軌跡運動に基づいて移植苗を植
   付ける移植機において、前記植付爪の動力伝動経路中
   に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運
   動機構を介設するにあたり、該不等速運動機構よりも下
   手側の伝動経路にトルクリミッタを設けた移植機。
2. 【請求項２】 請求項１において、トルクリミッタの接
   続タイミングを不等速運動機構の速度変動タイミングに
   合わせた移植機。